關(guān)于土壤重金屬污染評價方法研究

朱忠軍

摘 要：隨著社會發(fā)展，各行各業(yè)對重金屬資源的需求與日俱增，與此同時，由生產(chǎn)而產(chǎn)生的重金屬廢棄物也逐漸增多，這些未能及時處理的廢棄物作用于土壤，一旦其重金屬含量超標，就會對土壤造成嚴重污染，進而破壞生態(tài)平衡。

關(guān)鍵詞：土壤重金屬污染 環(huán)境保護 單因子指數(shù)法 綜合指數(shù)法 GIS技術(shù)

中圖分類號：X5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0113-02

據(jù)最新媒體報道數(shù)據(jù)顯示，近十年來，我國重金屬污染的農(nóng)田面積持續(xù)擴大，著名的陜西鳳祥血鉛超標事件、湖南瀏陽鎘中毒事件和貴州汞中毒事件等，都是由重金屬污染造成，引起社會各界高度關(guān)注。20世紀六七十年代，日本富山縣流傳的骨痛病，就是由于當?shù)鼐用袷褂昧撕k大米和飲用了鎘含量超標的河水而引起的，幾乎同一時期，也在日本，熊本縣的居民由于使用了被汞廢水污染的水產(chǎn)品，導(dǎo)致該流域上萬人患中樞神經(jīng)病，帶來了巨大的負面影響。由此可見，土壤重金屬污染具有極大的危害性、擴散性、覆蓋性。當前形勢下，研究土壤重金屬污染評價方法具有十分重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。

1 土壤重金屬污染的成因及特點

水乃生命之源，土是立國之本，土壤是人類社會賴以存在和發(fā)展的根本前提，是最重要的基礎(chǔ)資源。在天然環(huán)境下，幾百年時間才能生成1厘米厚的土層，其更新周期十分緩慢，通常被認為是不可再生資源，但也是眾多污染廢棄物殘留的主要介質(zhì)之一。隨著近現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，土壤中沉積了越來越多的廢棄污染物。工業(yè)生產(chǎn)、居民生活垃圾的不合理處置以及礦產(chǎn)開采等，都會帶來土壤重金屬污染。從化學(xué)理論角度來講，98%以上的金屬都屬于重金屬，從環(huán)境保護學(xué)領(lǐng)域來講，土壤重金屬污染中的重金屬主要包括汞、鉛、鋅、砷和鎳等。

1.1 土壤重金屬污染的成因分析

1.1.1 自然原因

自然界中，土壤重金屬的形成不是單方面作用的結(jié)果，而是受多方面因素影響，在不同時期，其主要影響因素又不同。土壤形成初始時期，其重金屬含量受成土母質(zhì)的影響較大，母質(zhì)中的重金屬含量及組成直接決定了土壤重金屬的值。隨著土壤的發(fā)育，母質(zhì)對其重金屬值的影響逐漸減弱。與此同時，生物殘落物的影響逐漸增強，受生物個體差異影響，其殘落物也呈現(xiàn)出多樣化的特點，對土壤重金屬組成的影響程度也各不相同。大氣沉降，如火山爆發(fā)、森林火災(zāi)等可能使許多重金屬漂浮于空中，其中一些被植物葉片吸收，進而被微生物分解進入土壤，從而改變土壤的重金屬含量與構(gòu)成。

1.1.2 人為原因

研究人員對近30年的土壤重金屬污染原因進行統(tǒng)計，分析發(fā)現(xiàn)隨著工業(yè)化程度的不斷加深，人類活動已經(jīng)逐漸上升成為土壤重金屬污染的主要來源。具體來講，人類活動又突出表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）廢氣、煙塵等大氣污染。城市化進程的加快在反映國民物質(zhì)生活水平提升的同時也帶來一系列環(huán)境問題，城市交通、工業(yè)生產(chǎn)等向大氣排放大量廢氣、煙塵，造成大氣污染，通過大氣沉降，這些物質(zhì)進入土壤，造成土壤重金屬污染。經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，工礦生產(chǎn)集中區(qū)域、城市道路、鐵路周圍，土壤重金屬污染往往格外嚴重。

（2）化肥農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的使用。為了縮短農(nóng)作物生長周期，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常會選擇使用化肥農(nóng)藥，大量化肥與農(nóng)藥的使用在帶來生產(chǎn)效益的同時，也將其中所含的重金屬物質(zhì)帶入了農(nóng)作物與土壤，造成土壤重金屬污染，影響人體健康。

（3）水體污染。受水資源分布不均因素影響，在部分地區(qū)，農(nóng)田灌溉需要引入工業(yè)廢水和生活污水，這些未經(jīng)合理處置的污水進入到農(nóng)田，造成土壤重金屬污染，由于污染水體中含有大量重金屬物質(zhì)，通過污水灌溉產(chǎn)生的土壤重金屬危害破壞性更大，極易造成循環(huán)性水土污染。

（4）其他活動。含重金屬的工業(yè)廢棄物，城市居民生活垃圾的堆放，金屬礦山酸性廢水的排放等也會造成土壤的重金屬污染。

1.2 土壤重金屬污染的特點

依據(jù)化學(xué)金屬元素相關(guān)理論，重金屬性質(zhì)穩(wěn)定，極難被微生物降解，一旦進入土壤造成重金屬污染，勢必對農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量產(chǎn)生較大影響，加之其潛伏周期長，通過食物鏈的“生物富集效應(yīng)”嚴重影響動物和人體的健康。有研究表明，低濃度的汞在小麥萌發(fā)初期能起到促進生長作用，但隨著時間的延長，最終表現(xiàn)為抑制作用；砷有劇毒，可致癌；鎘會危害人體的心腦血管。歸納起來，重金屬污染有以下幾個特點：（1）潛伏周期長，污染具有隱蔽性；（2）性質(zhì)穩(wěn)定，污染具有難降解性；（3）相互作用，污染具有協(xié)同性、擴散性。因此，重金屬污染又有“化學(xué)定時炸彈”之稱。

2 污染土壤的危害與治理

當土壤中的重金屬含量達到一定程度，不僅會導(dǎo)致土壤污染、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益下降，通過徑流，還會對水體（地表水、地下水）產(chǎn)生淋失作用，污染水資源、破壞水文環(huán)境；借助大氣沉降，極易形成大氣污染與水污染、土壤污染的“死循環(huán)”，進而影響人體健康。

根據(jù)重金屬污染的隱蔽性、不可逆性及長期性等特點，與大氣污染、水污染等環(huán)境問題相比，土壤污染的治理難度更大。現(xiàn)行的重金屬污染土壤治理主要有生物法、化學(xué)法、工程治理法等方法，就目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展形勢來看，在治理方案設(shè)計上尚未形成統(tǒng)一標準，在實際操作中，不同的地理環(huán)境在方法的選用上存在區(qū)別，使用的技術(shù)也多種多樣。從總體上來講，治理污染土壤首先應(yīng)查明污染成因，以《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》為指導(dǎo)，對污染區(qū)域進行實地分層采樣調(diào)查，一般將受污染區(qū)域分為“污染源區(qū)”、“保護區(qū)”和“超標污染區(qū)”三個區(qū)域，具體劃分及處理的原則見（表1）。

值得注意的是，無論采用何種方式，在對土壤污染進行治理時，應(yīng)注意因地制宜，結(jié)合受污染區(qū)域的土質(zhì)情況、土地使用性質(zhì)與功能、重金屬污染物含量與構(gòu)成等特點，對治理效果、時間、經(jīng)費等作出合理預(yù)期和科學(xué)規(guī)劃，選擇最佳方案。

3 土壤重金屬污染的評價方法淺析

3.1 單因子指數(shù)法

借助綜合指數(shù)法，可以對受測區(qū)域的重金屬污染情況進行分級，指出土壤中污染最大的因素，但無法判定出不同元素對土壤污染的影響差別。根據(jù)這一方法計算出來的污染指數(shù)只能反映各種重金屬元素對土壤的污染程度，而無法精確反映污染的質(zhì)變特征。

3.3 GIS技術(shù)在土壤重金屬污染評價中的運用

GIS是由計算機硬件、軟件及不同方法組成的系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析與建模，以解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理類問題。通過GIS技術(shù)，將不同類型的數(shù)據(jù)進行處理變換，根據(jù)客觀需求對其進行空間分析和統(tǒng)計，最終建立各種應(yīng)用模型，以便為研究決策提供依據(jù)。在對土壤重金屬污染進行研究時，常利用GIS 技術(shù)的計算與圖形顯示功能，對受測區(qū)域指定采樣點進行插值分析，實現(xiàn)土壤圖數(shù)字化，建立空間與屬性數(shù)據(jù)庫，最終繪出污染物空間分布圖，為土壤污染治理提供參考依據(jù)。

4 結(jié)語

重金屬具有不易分解、易積聚的特點，進入土壤之后，改變土質(zhì)構(gòu)成、破壞土壤環(huán)境，借助食物鏈，殘留于農(nóng)作物上的有害物質(zhì)進入動物、人體，對人體健康產(chǎn)生嚴重影響。如何科學(xué)地對土壤重金屬污染進行評價，是污染治理的重要前提，相關(guān)人員應(yīng)加大對這一領(lǐng)域的研究力度，積極改善人類共同的生存環(huán)境。

參考文獻

[1] 范拴喜，甘卓亭，李美娟，等.土壤重金屬污染評價方法進展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2010（17）：310-315.

[2] 石平.遼寧省典型有色金屬礦區(qū)土壤重金屬污染評價及植物修復(fù)研究[D].東北大學(xué)，2010.

[3] 林艷.基于地統(tǒng)計學(xué)與GIS的土壤重金屬污染評價與預(yù)測[D].中南大學(xué)，2009.endprint

摘 要：隨著社會發(fā)展，各行各業(yè)對重金屬資源的需求與日俱增，與此同時，由生產(chǎn)而產(chǎn)生的重金屬廢棄物也逐漸增多，這些未能及時處理的廢棄物作用于土壤，一旦其重金屬含量超標，就會對土壤造成嚴重污染，進而破壞生態(tài)平衡。

關(guān)鍵詞：土壤重金屬污染 環(huán)境保護 單因子指數(shù)法 綜合指數(shù)法 GIS技術(shù)

中圖分類號：X5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0113-02

據(jù)最新媒體報道數(shù)據(jù)顯示，近十年來，我國重金屬污染的農(nóng)田面積持續(xù)擴大，著名的陜西鳳祥血鉛超標事件、湖南瀏陽鎘中毒事件和貴州汞中毒事件等，都是由重金屬污染造成，引起社會各界高度關(guān)注。20世紀六七十年代，日本富山縣流傳的骨痛病，就是由于當?shù)鼐用袷褂昧撕k大米和飲用了鎘含量超標的河水而引起的，幾乎同一時期，也在日本，熊本縣的居民由于使用了被汞廢水污染的水產(chǎn)品，導(dǎo)致該流域上萬人患中樞神經(jīng)病，帶來了巨大的負面影響。由此可見，土壤重金屬污染具有極大的危害性、擴散性、覆蓋性。當前形勢下，研究土壤重金屬污染評價方法具有十分重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。

1 土壤重金屬污染的成因及特點

水乃生命之源，土是立國之本，土壤是人類社會賴以存在和發(fā)展的根本前提，是最重要的基礎(chǔ)資源。在天然環(huán)境下，幾百年時間才能生成1厘米厚的土層，其更新周期十分緩慢，通常被認為是不可再生資源，但也是眾多污染廢棄物殘留的主要介質(zhì)之一。隨著近現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，土壤中沉積了越來越多的廢棄污染物。工業(yè)生產(chǎn)、居民生活垃圾的不合理處置以及礦產(chǎn)開采等，都會帶來土壤重金屬污染。從化學(xué)理論角度來講，98%以上的金屬都屬于重金屬，從環(huán)境保護學(xué)領(lǐng)域來講，土壤重金屬污染中的重金屬主要包括汞、鉛、鋅、砷和鎳等。

1.1 土壤重金屬污染的成因分析

1.1.1 自然原因

自然界中，土壤重金屬的形成不是單方面作用的結(jié)果，而是受多方面因素影響，在不同時期，其主要影響因素又不同。土壤形成初始時期，其重金屬含量受成土母質(zhì)的影響較大，母質(zhì)中的重金屬含量及組成直接決定了土壤重金屬的值。隨著土壤的發(fā)育，母質(zhì)對其重金屬值的影響逐漸減弱。與此同時，生物殘落物的影響逐漸增強，受生物個體差異影響，其殘落物也呈現(xiàn)出多樣化的特點，對土壤重金屬組成的影響程度也各不相同。大氣沉降，如火山爆發(fā)、森林火災(zāi)等可能使許多重金屬漂浮于空中，其中一些被植物葉片吸收，進而被微生物分解進入土壤，從而改變土壤的重金屬含量與構(gòu)成。

1.1.2 人為原因

研究人員對近30年的土壤重金屬污染原因進行統(tǒng)計，分析發(fā)現(xiàn)隨著工業(yè)化程度的不斷加深，人類活動已經(jīng)逐漸上升成為土壤重金屬污染的主要來源。具體來講，人類活動又突出表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）廢氣、煙塵等大氣污染。城市化進程的加快在反映國民物質(zhì)生活水平提升的同時也帶來一系列環(huán)境問題，城市交通、工業(yè)生產(chǎn)等向大氣排放大量廢氣、煙塵，造成大氣污染，通過大氣沉降，這些物質(zhì)進入土壤，造成土壤重金屬污染。經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，工礦生產(chǎn)集中區(qū)域、城市道路、鐵路周圍，土壤重金屬污染往往格外嚴重。

（2）化肥農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的使用。為了縮短農(nóng)作物生長周期，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常會選擇使用化肥農(nóng)藥，大量化肥與農(nóng)藥的使用在帶來生產(chǎn)效益的同時，也將其中所含的重金屬物質(zhì)帶入了農(nóng)作物與土壤，造成土壤重金屬污染，影響人體健康。

（3）水體污染。受水資源分布不均因素影響，在部分地區(qū)，農(nóng)田灌溉需要引入工業(yè)廢水和生活污水，這些未經(jīng)合理處置的污水進入到農(nóng)田，造成土壤重金屬污染，由于污染水體中含有大量重金屬物質(zhì)，通過污水灌溉產(chǎn)生的土壤重金屬危害破壞性更大，極易造成循環(huán)性水土污染。

（4）其他活動。含重金屬的工業(yè)廢棄物，城市居民生活垃圾的堆放，金屬礦山酸性廢水的排放等也會造成土壤的重金屬污染。

1.2 土壤重金屬污染的特點

依據(jù)化學(xué)金屬元素相關(guān)理論，重金屬性質(zhì)穩(wěn)定，極難被微生物降解，一旦進入土壤造成重金屬污染，勢必對農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量產(chǎn)生較大影響，加之其潛伏周期長，通過食物鏈的“生物富集效應(yīng)”嚴重影響動物和人體的健康。有研究表明，低濃度的汞在小麥萌發(fā)初期能起到促進生長作用，但隨著時間的延長，最終表現(xiàn)為抑制作用；砷有劇毒，可致癌；鎘會危害人體的心腦血管。歸納起來，重金屬污染有以下幾個特點：（1）潛伏周期長，污染具有隱蔽性；（2）性質(zhì)穩(wěn)定，污染具有難降解性；（3）相互作用，污染具有協(xié)同性、擴散性。因此，重金屬污染又有“化學(xué)定時炸彈”之稱。

2 污染土壤的危害與治理

當土壤中的重金屬含量達到一定程度，不僅會導(dǎo)致土壤污染、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益下降，通過徑流，還會對水體（地表水、地下水）產(chǎn)生淋失作用，污染水資源、破壞水文環(huán)境；借助大氣沉降，極易形成大氣污染與水污染、土壤污染的“死循環(huán)”，進而影響人體健康。

根據(jù)重金屬污染的隱蔽性、不可逆性及長期性等特點，與大氣污染、水污染等環(huán)境問題相比，土壤污染的治理難度更大?，F(xiàn)行的重金屬污染土壤治理主要有生物法、化學(xué)法、工程治理法等方法，就目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展形勢來看，在治理方案設(shè)計上尚未形成統(tǒng)一標準，在實際操作中，不同的地理環(huán)境在方法的選用上存在區(qū)別，使用的技術(shù)也多種多樣。從總體上來講，治理污染土壤首先應(yīng)查明污染成因，以《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》為指導(dǎo)，對污染區(qū)域進行實地分層采樣調(diào)查，一般將受污染區(qū)域分為“污染源區(qū)”、“保護區(qū)”和“超標污染區(qū)”三個區(qū)域，具體劃分及處理的原則見（表1）。

值得注意的是，無論采用何種方式，在對土壤污染進行治理時，應(yīng)注意因地制宜，結(jié)合受污染區(qū)域的土質(zhì)情況、土地使用性質(zhì)與功能、重金屬污染物含量與構(gòu)成等特點，對治理效果、時間、經(jīng)費等作出合理預(yù)期和科學(xué)規(guī)劃，選擇最佳方案。

3 土壤重金屬污染的評價方法淺析

3.1 單因子指數(shù)法

借助綜合指數(shù)法，可以對受測區(qū)域的重金屬污染情況進行分級，指出土壤中污染最大的因素，但無法判定出不同元素對土壤污染的影響差別。根據(jù)這一方法計算出來的污染指數(shù)只能反映各種重金屬元素對土壤的污染程度，而無法精確反映污染的質(zhì)變特征。

3.3 GIS技術(shù)在土壤重金屬污染評價中的運用

GIS是由計算機硬件、軟件及不同方法組成的系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析與建模，以解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理類問題。通過GIS技術(shù)，將不同類型的數(shù)據(jù)進行處理變換，根據(jù)客觀需求對其進行空間分析和統(tǒng)計，最終建立各種應(yīng)用模型，以便為研究決策提供依據(jù)。在對土壤重金屬污染進行研究時，常利用GIS 技術(shù)的計算與圖形顯示功能，對受測區(qū)域指定采樣點進行插值分析，實現(xiàn)土壤圖數(shù)字化，建立空間與屬性數(shù)據(jù)庫，最終繪出污染物空間分布圖，為土壤污染治理提供參考依據(jù)。

4 結(jié)語

重金屬具有不易分解、易積聚的特點，進入土壤之后，改變土質(zhì)構(gòu)成、破壞土壤環(huán)境，借助食物鏈，殘留于農(nóng)作物上的有害物質(zhì)進入動物、人體，對人體健康產(chǎn)生嚴重影響。如何科學(xué)地對土壤重金屬污染進行評價，是污染治理的重要前提，相關(guān)人員應(yīng)加大對這一領(lǐng)域的研究力度，積極改善人類共同的生存環(huán)境。

參考文獻

[1] 范拴喜，甘卓亭，李美娟，等.土壤重金屬污染評價方法進展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2010（17）：310-315.

[2] 石平.遼寧省典型有色金屬礦區(qū)土壤重金屬污染評價及植物修復(fù)研究[D].東北大學(xué)，2010.

[3] 林艷.基于地統(tǒng)計學(xué)與GIS的土壤重金屬污染評價與預(yù)測[D].中南大學(xué)，2009.endprint

摘 要：隨著社會發(fā)展，各行各業(yè)對重金屬資源的需求與日俱增，與此同時，由生產(chǎn)而產(chǎn)生的重金屬廢棄物也逐漸增多，這些未能及時處理的廢棄物作用于土壤，一旦其重金屬含量超標，就會對土壤造成嚴重污染，進而破壞生態(tài)平衡。

關(guān)鍵詞：土壤重金屬污染 環(huán)境保護 單因子指數(shù)法 綜合指數(shù)法 GIS技術(shù)

中圖分類號：X5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0113-02

據(jù)最新媒體報道數(shù)據(jù)顯示，近十年來，我國重金屬污染的農(nóng)田面積持續(xù)擴大，著名的陜西鳳祥血鉛超標事件、湖南瀏陽鎘中毒事件和貴州汞中毒事件等，都是由重金屬污染造成，引起社會各界高度關(guān)注。20世紀六七十年代，日本富山縣流傳的骨痛病，就是由于當?shù)鼐用袷褂昧撕k大米和飲用了鎘含量超標的河水而引起的，幾乎同一時期，也在日本，熊本縣的居民由于使用了被汞廢水污染的水產(chǎn)品，導(dǎo)致該流域上萬人患中樞神經(jīng)病，帶來了巨大的負面影響。由此可見，土壤重金屬污染具有極大的危害性、擴散性、覆蓋性。當前形勢下，研究土壤重金屬污染評價方法具有十分重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略意義。

1 土壤重金屬污染的成因及特點

水乃生命之源，土是立國之本，土壤是人類社會賴以存在和發(fā)展的根本前提，是最重要的基礎(chǔ)資源。在天然環(huán)境下，幾百年時間才能生成1厘米厚的土層，其更新周期十分緩慢，通常被認為是不可再生資源，但也是眾多污染廢棄物殘留的主要介質(zhì)之一。隨著近現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，土壤中沉積了越來越多的廢棄污染物。工業(yè)生產(chǎn)、居民生活垃圾的不合理處置以及礦產(chǎn)開采等，都會帶來土壤重金屬污染。從化學(xué)理論角度來講，98%以上的金屬都屬于重金屬，從環(huán)境保護學(xué)領(lǐng)域來講，土壤重金屬污染中的重金屬主要包括汞、鉛、鋅、砷和鎳等。

1.1 土壤重金屬污染的成因分析

1.1.1 自然原因

自然界中，土壤重金屬的形成不是單方面作用的結(jié)果，而是受多方面因素影響，在不同時期，其主要影響因素又不同。土壤形成初始時期，其重金屬含量受成土母質(zhì)的影響較大，母質(zhì)中的重金屬含量及組成直接決定了土壤重金屬的值。隨著土壤的發(fā)育，母質(zhì)對其重金屬值的影響逐漸減弱。與此同時，生物殘落物的影響逐漸增強，受生物個體差異影響，其殘落物也呈現(xiàn)出多樣化的特點，對土壤重金屬組成的影響程度也各不相同。大氣沉降，如火山爆發(fā)、森林火災(zāi)等可能使許多重金屬漂浮于空中，其中一些被植物葉片吸收，進而被微生物分解進入土壤，從而改變土壤的重金屬含量與構(gòu)成。

1.1.2 人為原因

研究人員對近30年的土壤重金屬污染原因進行統(tǒng)計，分析發(fā)現(xiàn)隨著工業(yè)化程度的不斷加深，人類活動已經(jīng)逐漸上升成為土壤重金屬污染的主要來源。具體來講，人類活動又突出表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）廢氣、煙塵等大氣污染。城市化進程的加快在反映國民物質(zhì)生活水平提升的同時也帶來一系列環(huán)境問題，城市交通、工業(yè)生產(chǎn)等向大氣排放大量廢氣、煙塵，造成大氣污染，通過大氣沉降，這些物質(zhì)進入土壤，造成土壤重金屬污染。經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，工礦生產(chǎn)集中區(qū)域、城市道路、鐵路周圍，土壤重金屬污染往往格外嚴重。

（2）化肥農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的使用。為了縮短農(nóng)作物生長周期，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常會選擇使用化肥農(nóng)藥，大量化肥與農(nóng)藥的使用在帶來生產(chǎn)效益的同時，也將其中所含的重金屬物質(zhì)帶入了農(nóng)作物與土壤，造成土壤重金屬污染，影響人體健康。

（3）水體污染。受水資源分布不均因素影響，在部分地區(qū)，農(nóng)田灌溉需要引入工業(yè)廢水和生活污水，這些未經(jīng)合理處置的污水進入到農(nóng)田，造成土壤重金屬污染，由于污染水體中含有大量重金屬物質(zhì)，通過污水灌溉產(chǎn)生的土壤重金屬危害破壞性更大，極易造成循環(huán)性水土污染。

（4）其他活動。含重金屬的工業(yè)廢棄物，城市居民生活垃圾的堆放，金屬礦山酸性廢水的排放等也會造成土壤的重金屬污染。

1.2 土壤重金屬污染的特點

依據(jù)化學(xué)金屬元素相關(guān)理論，重金屬性質(zhì)穩(wěn)定，極難被微生物降解，一旦進入土壤造成重金屬污染，勢必對農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量產(chǎn)生較大影響，加之其潛伏周期長，通過食物鏈的“生物富集效應(yīng)”嚴重影響動物和人體的健康。有研究表明，低濃度的汞在小麥萌發(fā)初期能起到促進生長作用，但隨著時間的延長，最終表現(xiàn)為抑制作用；砷有劇毒，可致癌；鎘會危害人體的心腦血管。歸納起來，重金屬污染有以下幾個特點：（1）潛伏周期長，污染具有隱蔽性；（2）性質(zhì)穩(wěn)定，污染具有難降解性；（3）相互作用，污染具有協(xié)同性、擴散性。因此，重金屬污染又有“化學(xué)定時炸彈”之稱。

2 污染土壤的危害與治理

當土壤中的重金屬含量達到一定程度，不僅會導(dǎo)致土壤污染、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益下降，通過徑流，還會對水體（地表水、地下水）產(chǎn)生淋失作用，污染水資源、破壞水文環(huán)境；借助大氣沉降，極易形成大氣污染與水污染、土壤污染的“死循環(huán)”，進而影響人體健康。

根據(jù)重金屬污染的隱蔽性、不可逆性及長期性等特點，與大氣污染、水污染等環(huán)境問題相比，土壤污染的治理難度更大?，F(xiàn)行的重金屬污染土壤治理主要有生物法、化學(xué)法、工程治理法等方法，就目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展形勢來看，在治理方案設(shè)計上尚未形成統(tǒng)一標準，在實際操作中，不同的地理環(huán)境在方法的選用上存在區(qū)別，使用的技術(shù)也多種多樣。從總體上來講，治理污染土壤首先應(yīng)查明污染成因，以《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》為指導(dǎo)，對污染區(qū)域進行實地分層采樣調(diào)查，一般將受污染區(qū)域分為“污染源區(qū)”、“保護區(qū)”和“超標污染區(qū)”三個區(qū)域，具體劃分及處理的原則見（表1）。

值得注意的是，無論采用何種方式，在對土壤污染進行治理時，應(yīng)注意因地制宜，結(jié)合受污染區(qū)域的土質(zhì)情況、土地使用性質(zhì)與功能、重金屬污染物含量與構(gòu)成等特點，對治理效果、時間、經(jīng)費等作出合理預(yù)期和科學(xué)規(guī)劃，選擇最佳方案。

3 土壤重金屬污染的評價方法淺析

3.1 單因子指數(shù)法

借助綜合指數(shù)法，可以對受測區(qū)域的重金屬污染情況進行分級，指出土壤中污染最大的因素，但無法判定出不同元素對土壤污染的影響差別。根據(jù)這一方法計算出來的污染指數(shù)只能反映各種重金屬元素對土壤的污染程度，而無法精確反映污染的質(zhì)變特征。

3.3 GIS技術(shù)在土壤重金屬污染評價中的運用

GIS是由計算機硬件、軟件及不同方法組成的系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析與建模，以解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理類問題。通過GIS技術(shù)，將不同類型的數(shù)據(jù)進行處理變換，根據(jù)客觀需求對其進行空間分析和統(tǒng)計，最終建立各種應(yīng)用模型，以便為研究決策提供依據(jù)。在對土壤重金屬污染進行研究時，常利用GIS 技術(shù)的計算與圖形顯示功能，對受測區(qū)域指定采樣點進行插值分析，實現(xiàn)土壤圖數(shù)字化，建立空間與屬性數(shù)據(jù)庫，最終繪出污染物空間分布圖，為土壤污染治理提供參考依據(jù)。

4 結(jié)語

重金屬具有不易分解、易積聚的特點，進入土壤之后，改變土質(zhì)構(gòu)成、破壞土壤環(huán)境，借助食物鏈，殘留于農(nóng)作物上的有害物質(zhì)進入動物、人體，對人體健康產(chǎn)生嚴重影響。如何科學(xué)地對土壤重金屬污染進行評價，是污染治理的重要前提，相關(guān)人員應(yīng)加大對這一領(lǐng)域的研究力度，積極改善人類共同的生存環(huán)境。

參考文獻

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